使用帶有std :: bitset的枚舉類

Question

首先，我想要一個普通的枚舉而不是基於位的枚舉，因為不同枚舉的數量將超出任何整數類型。 我還想利用C ++ 11 enum class的類型安全性。 要做到這一點，自然選擇將是std::bitset ，但是我不知道如何將這兩者綁定在一起。

自定義bitset將需要？ 如何繞過這樣一個類的實現？

Answer 1

由於enum class是枚舉的包裝器，因此可以將它們轉換為基礎類型。 使用一些私有繼承，您可以有選擇地從C ++ stdlib類導入一些功能，而不必擔心Liskov的原理。 組合產生了更清晰的代碼。 使用這些功能，我們可以包裝std::bitset 。 以下代碼僅包含功能的子集，但可以進一步擴展。

最大值存在問題 - 您無法獲得enum class最大值（或者我錯了？）。 所以我添加了EnumTraits 。 現在，用戶需要專門化EnumTraits ，其const值max等於枚舉的最大值，然后才能使用類。

#include <bitset>
#include <type_traits>

template<typename T>
struct EnumTraits;

template<typename T>
class EnumClassBitset
{
private:
    std::bitset<static_cast<typename std::underlying_type<T>::type>(EnumTraits<T>::max)> c;

    typename std::underlying_type<T>::type get_value(T v) const
    {
        return static_cast<typename std::underlying_type<T>::type>(v);
    }

public:
    EnumClassBitset() : c()
    {

    }

    bool test(T pos) const
    {
        return c.test(get_value(pos));
    }

    EnumClassBitset& reset(T pos)
    {
        c.reset(get_value(pos));
        return *this;
    }

    EnumClassBitset& flip(T pos)
    {
        c.flip(get_value(pos));
        return *this;
    }
};

enum class BitFlags
{
    False,
    True, 
    FileNotFound,
    Write,
    Read,
    MaxVal
};

template<>
struct EnumTraits<BitFlags>
{
    static const BitFlags max = BitFlags::MaxVal;
};

#include <iostream>

int main()
{
    EnumClassBitset<BitFlags> f;
    f.flip(BitFlags::True);
    f.flip(BitFlags::FileNotFound);
    //f.flip(2); //fails to compile
    std::cout << "Is False? " << f.test(BitFlags::False) << "\n";
    std::cout << "Is True? " << f.test(BitFlags::True) << "\n";
    std::cout << "Is FileNotFound? " << f.test(BitFlags::FileNotFound) << "\n";
    std::cout << "Is Write? " << f.test(BitFlags::Write) << "\n";
    std::cout << "Is Read? " << f.test(BitFlags::Read) << "\n";
}

由於enum不幸沒有太多功能，更重要的是，帶有enum class C ++ 11並沒有改善這種情況， 一些程序員使用包含在類中的靜態映射。 絕對是一個很好的閱讀。